DE60006320T2

DE60006320T2 - Lastpuffervorrichtung für einen Drucker

Info

Publication number: DE60006320T2
Application number: DE60006320T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Suwa-shi Takizawa; Manabu Suwa-shi Shimizu; Hiroshi Suwa-shi Shikano
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1999-07-09
Filing date: 2000-07-04
Publication date: 2004-09-16
Anticipated expiration: 2020-07-05
Also published as: CN1178796C; ATE253463T1; US6367731B1; EP1066972A2; KR100348039B1; EP1066972A3; ES2208186T3; HK1034492A1; KR20010015191A; EP1066972B1; DE60006320D1; CN1281792A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Drucker, bei denen Papier von einer Papierrolle abgezogen und einer Druckeinheit zum Bedrucken zugeführt wird. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine zwischen der Papierrolle und der Druckeinheit vorgesehene Vorrichtung zum Dämpfen der beim Abziehen auf das Papier wirkenden Belastung.
Drucker zum Bedrucken von Papier, welches von einer Papierrolle zugeführt wird, sind allgemein bekannt. Insgesamt wird bevorzugt, eine Papierrolle mit großem Durchmesser in diese Art von Drucker einzusetzen, um nicht so häufig Papier ersetzen zu müssen. Aber je größer der Durchmesser der (neuen) Papierrolle, um so größer ist das Beharrungsvermögen, welches der Umdrehung der Papierrolle immer dann Widerstand leistet, wenn der Drucker mit dem Abziehen von Papier von der Papierrolle beginnt. Da das Papier üblicherweise intermittierend nach Art des "Stop-and-Go" zugeführt wird, ist das von der Papierrolle abgezogene Papier häufig einer starken Spannung infolge der großen Trägheit ausgesetzt. Das kann nicht nur zu Schlupf zwischen einer Transportwalze des Druckers und dem Papier führen, sondern sogar das Einreißen des Papiers verursachen. Um solche momentan hohe Spannung zu vermeiden, die jedes Mal auf das Papier einwirkt, wenn der Drucker mit der Papierzufuhr beginnt, ist bereits eine Reihe von Vorrichtungen zum Dämpfen oder Abfedern der Belastung vorgeschlagen worden.
Ein typisches Beispiel einer solchen Vorrichtung zum Dämpfen der Belastung ist in JP-U-57-159461 offenbart und schematisch in 11 dargestellt. Diese insgesamt mit 1 bezeichnete Vorrichtung zum Dämpfen der Belastung ist zwischen einer Papierrolle R und einer Druckeinheit 5 angeordnet. Sie weist einen Arm 2 auf, dessen eines Ende an einem (nicht gezeigten) Gehäuse angelenkt ist, während das andere Ende eine Walze 3 stützt, die teilweise von dem abgewickelten Teil r des Papiers umschlungen ist, und dieses hält. Der Arm 2 wird von einer Feder 4, in der Figur gesehen, entgegen dem Uhrzeigersinn vorgespannt, um einer Drehbewegung des Arms 2 im Uhrzeigersinn Widerstand entgegenzusetzen. Wenn das Papier von der Transportwalze 6 gezogen wird, wirkt auf das Papier Zugspannung, die den Arm 2 zum Schwenken im Uhrzeigersinn, in der Figur gesehen, veranlaßt, bis ein Gleichgewicht zwischen der Kraft der dieser Schwenkbewegung Widerstand leistenden Feder 4 und der zum Drehen der Papierrolle nötigen Kraft erreicht ist. Diese Bewegung des Arms 2 verursacht, daß die auf das Papier wirkende Spannung allmählich bis zu dem erforderlichen Grad ansteigt, der zum Abziehen des Papiers von der Papierrolle nötig ist, im Gegensatz zu einem plötzlichen Anstieg, der ohne die Vorrichtung zum Dämpfen der Belastung aufträte.
Wie nachfolgend beschrieben, gibt es aber eine Reihe von Schwierigkeiten mit der oben genannten, bekannten Vorrichtung zum Dämpfen der Belastung.
1. Wenn die Transportwalze 6 beginnt, das Papier zu ziehen, sind die Richtung, in der das Papier gezogen wird, und die Richtung, in der der Arm 2 bewegt wird, im wesentlichen einander entgegengesetzt. Folglich ist eine glatte Bewegung des Papiers behindert.
2. Die Vorrichtung 1 zum Dämpfen der Belastung braucht genügend Raum im Innern des Druckergehäuses, um dem Arm 2 einen ausreichenden Bewegungsbereich zu bieten. Das hat die Tendenz, den Drucker größer zu machen, als es sonst nötig wäre.
3. Die Genauigkeit der Position der Vorrichtung zum Dämpfen der Belastung gegenüber der der Papierwalze und der Druckeinheit ist wichtig, um einen stabilen Betrieb der Vorrichtung zum Dämpfen der Belastung zu erzielen. Bei der Massenfertigung ist es aber schwierig, die erforderliche Präzision sicherzustellen, da die drei Elemente getrennt eingebaut werden.
4. Je nach dem Druckereinbau ist es wünschenswert, den Ort zu ändern, an dem die Papierrolle im Verhältnis zum Druckergehäuse plaziert wird, oder die Ausrichtung der Papierrolle zu ändern, das heißt, welche Seite des abgewickelten Papiers in eine bestimmte Richtung weist. Es ist schwierig, die Gestaltung oder den Einbau einer herkömmlichen Vorrichtung zum Dämpfen der Belastung flexibel zu ändern, um derartige Änderungen zu handhaben.
5. Bei dieser Art von Drucker ist es auch üblich, einen Sensor für das nahe Ende zu benutzen, der erfaßt, wenn nur noch wenig Papier auf der Rolle verblieben ist. Wird aber die Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung modifiziert, wie oben unter 4. beschrieben, muß auch die Position des Sensors für das nahe Ende geändert und eingestellt werden.
In US-A-4 174 078 wird eine Bandspannungsvorrichtung offenbart, um einen Streifen Bedruckmaterial zu spannen, und die folgendes aufweist: eine Welle, die eine Bandrolle drehbar abstützt; einen Arm, der um die Achse der Welle als Schwenkachse schwenkend angebracht ist; eine auf dem Arm an einer Stelle radial außerhalb der Bandrolle abgestützte Walze, die sich parallel zu der Schwenkachse erstreckt, wobei das Band, welches von der Bandrolle abgezogen wird, um die Walze geführt wird, und eine um die Welle gewickelte Torsionsfeder, um den Arm in einer ersten Richtung entgegengesetzt zu einer zweiten Richtung zu drängen, in der der Arm in Abhängigkeit von der Kraft zu schwenken neigt, die von dem Band auf die Walze ausgeübt wird, wenn das Band von einer Transportwalze des Druckers zugeführt wird. Die Feder ist mit einem Ende gegenüber einem Rahmen des Druckers befestigt, während das andere Ende in einer Umfangsrichtung an einem Glied des Arms anliegt, und dadurch den Arm in eine Anfangsstellung vorspannt, die von dem Glied des Arms bestimmt ist, welches an einem gegenüber dem Rahmen befestigten Teil anliegt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung zu schaffen, deren Einbauposition extrem leicht geändert werden kann, wenn zum Beispiel der Ort, an dem die Papierrolle im Druckergehäuse eingebaut wird, geändert wird, oder die Orientierung der Druckoberfläche des Papiers geändert wird.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine solche Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung zu schaffen, die keine Neueinstellung eines Sensors für das nahe Ende erfordert, wenn die Position der Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung geändert wird.
Diese Ziele werden mit einer Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung gemäß Anspruch 1 und einem Drucker gemäß Anspruch 12 erreicht. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind der Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die folgenden Vorteile werden mittels der vorliegenden Erfindung und ihrer Ausführungsbeispiele erreicht.
1. Der größere Teil des Bereichs der Armbewegung bei der vorliegenden Erfindung ist innerhalb des Raums enthalten, in dem die Papierrolle untergebracht ist. Folglich ist der Anteil an Einbauraum, der für die Vorrichtung zum Dämpfen der Belastung im Verhältnis zu dem für den Drucker nötig ist, extrem klein und stellt deshalb kein Hindernis für eine Verkleinerung der Größe des Druckers dar.
2. Der Weg der Walzenbewegung ist ein mit der Welle, um die die Papierrolle sich dreht, konzentrischer Bogen. Deshalb ändert sich die Spannung zu beiden Seiten der Walze der Vorrichtung zum Dämpfen der Belastung, die den ausgezogenen Teil des Papiers abstützt, nicht stark in Abhängigkeit von der Winkelposition des Arms, und aus diesem Grund kann das Papier glatt abgezogen werden.
3. Die die Papierrolle stützende Welle, der Arm, die Walze und die Vorspanneinrichtung bilden eine Einheit, die in das Druckergehäuse eingebaut und aus ihm entfernt werden kann, so daß die Genauigkeit, mit der die Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung gegenüber der Position der Papierwalze eingebaut wird, ohne weiteres verbessert werden kann und aus diesem Grund eine stabile Abfederung der Belastung selbst bei einem in Massenfertigung hergestellten Drucker gewährleistet werden kann.
4. Durch das Bereitstellen der Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung als eine einzige Einheit kann man flexibel auf Wünsche des Endverbrauchers eingehen, die Einbaulage der Papierrolle am Rahmen entsprechend der Druckeranwendung und dem Druckereinbau zu ändern, oder die vom Benutzer gelieferte Papierrolle zu ändern, das heißt, auf welche Seite das Papier von der Rolle bedruckt wird.
5. Es ist nicht nötig, den Einbau oder die Lage eines Sensors für das nahe Ende im Zusammenhang mit einer Änderung der Einbaulage der Papierrolle zu ändern oder einzustellen, und aus diesem Grund ist es leicht, den Papierrolleneinbau zu ändern.
Weitere Aufgaben und Erfüllungen derselben zusammen mit einem tieferen Verständnis der Erfindung werden unter Hinweis auf die folgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den beigefügten, schematischen Zeichnungen klar. Es zeigt:
1 eine Seitenansicht des Innenaufbaus eines Druckers mit einer Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht der Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung;
3 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung in einem zusammengebauten Zustand;
4 eine Schnittansicht des Innenaufbaus der Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung;
5 eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
6 eine perspektivische Ansicht der inneren Gestaltung eines Druckers mit einer Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
7 eine auseinandergezogene Ansicht der in 6 gezeigten Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung;
8 eine Seitenansicht der in 6 gezeigten Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung;
9 eine Seitenansicht eines Federeinbaus unter Verwendung eines anderen als dem in 8 gezeigten Montageloch;
10 einen alternativen Einbau der in 6 gezeigten Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung im Drucker, und
11 ein Beispiel einer bekannten Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung.
1 ist eine Seitenansicht des Innenaufbaus eines Druckers mit einer Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Diese Figur zeigt nur den Innenaufbau, während das Gehäuse des Druckers weggelassen ist.
Ein Drucker 10 ist ein Drucker, der im Zusammenhang mit einer POS-Kasse beispielsweise zum Drucken von Belegen benutzt wird und hat einen Papiervorrat in Form einer Papierrolle R. Längs des Papierweges, der von einem die Papierrolle R aufnehmenden Gehäuse bis zu einem Papierausgang 11 führt, ist ein Druckkopf 12, ein Papierschneidmechanismus 13, eine Vielzahl von Transportwalzen 14 und eine Führungswalze 18 angeordnet. Die Transportwalzen 14 werden auf zweckmäßige Weise entsprechend einem Druckbefehl von einem Hauptrechner angetrieben, und das Papier wird intermittierend von der Papierrolle abgezogen. Zum Drucken eines gewünschten Textes sowie von Symbolen auf das Papier wird der Druckkopf 12 angesteuert. Anschließend wird der bedruckte Teil des Papiers in Richtung zum Papierausgang 11 weiter vorwärtsbewegt. Wenn das nachlaufende Ende des bedruckten Abschnitts eine bestimmte Stellung gegenüber dem Papierschneidmechanismus 13 erreicht, schneidet der Papierschneidmechanismus das Papier ab, um den bedruckten Abschnitt von dem von der Papierrolle abgewickelten Teil des Papiers zu trennen. Der abgetrennte Abschnitt wird dann aus dem Papierausgang 11 als ein einzelner Beleg an einen Kunden abgegeben.
Der Drucker 10 weist ferner einen Speichermechanismus 15 für Belege auf, die angeboten, aber vom Kunden nicht mitgenommen werden. Wenn der Beleg eine gewisse Zeit lang im Papierausgang 11 bleibt, entziehen die Transportwalzen 14 (mit Ausnahme der Druckzylinderwalze, das heißt, der dem Druckkopf 12 gegenüber gezeigten Transportwalze) den Beleg auf der Grundlage eines Befehls vom Hauptrechner über einen Weg 16 in eine Ablage 17 im Drucker 10.
Der Drucker 10 weist ferner eine Vorrichtung 20 zum Dämpfen von Belastung für die Papierrolle auf, die bewirkt, daß ein plötzlicher Anstieg der auf das Papier wirkenden Belastung vermieden wird, wenn die Transportwalzen beginnen, Papier von der Rolle abzuziehen. Die in den Drucker 10 eingebaute Vorrichtung zum Dämpfen der Belastung wird nachfolgend im einzelnen beschrieben.
Ausführungsbeispiel 1
Eine Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Hinweis auf 1 sowie die 2 bis 4 näher beschrieben.
Wie aus diesen Figuren hervorgeht, gehört zu der Vorrichtung 20 zum Dämpfen von Belastung eine scheibenförmige, feststehende Platte 21; eine drehbare Platte 22 mit einem sich radial von der Platte erstreckenden Arm 22a und eine Rolle bzw. Walze 23. Die Platte 21 dient zum Befestigen der Vorrichtung 20 zum Dämpfen von Belastung am Rahmen 10a des Druckers. Mit der Platte 21 ist eine Welle 24 einstückig ausgebildet, und durch das Befestigen der Platte 21 am Rahmen 10a des Druckers ist auch die Welle 24 am Rahmen befestigt. Die Papierrolle R ist auf dieser Welle 24 so abgestützt, daß sie sich um die Welle drehen kann. An einem äußeren Umfangsteil der Platte 21 ist ein Stift 21a zum Befestigen von nachfolgend näher beschriebenen Zugfedern 25a und 25b ausgebildet oder befestigt.
Die drehbare Platte 22 hat eine scheibenförmige Gestalt in Übereinstimmung mit der der feststehenden Platte 21. Mit der Platte 22 ist der Arm 22a einstückig ausgebildet, der die Walze 23 stützt. In der Mitte der Platte 22 ist ein rundes Loch 22b gebildet, und indem sich die Welle 24 durch das Loch 22b erstreckt, ist die Platte 22 auf der Welle 24 frei drehbar gelagert. Nach dem Anbringen der Platte 22 wird auf der Welle 24 ein Sperrring 26 befestigt, um zu verhindern, daß die Platte 22 von der Welle rutscht.
Die Platte 22 hat in der Nähe ihres Umfangsrandes an der der Platte 21 zugewandten Seite einen kreisförmigen, mit der Platte 22 konzentrischen Führungsring 22c sowie feststehende Stifte 22d. An der radial äußeren Seite des Führungsrings 22e sind zwei wendelförmige Zugfedern 25a und 25b angeordnet. Ein Ende jeder Feder 25a und 25b steht mit einem jeweiligen der Stifte 22d in Eingriff, und das andere Ende steht mit dem auf der Platte 21 befestigten Stift 21a in Eingriff.
Wenn die Platte 22 gegenüber der Platte 21 gedreht wird, wird je nach der Umdrehungsrichtung die Feder 25a oder die Feder 25b gestreckt, während die andere Feder entlastet wird, so daß die gestreckte Feder die Tendenz hat, die Platte 22 in die Ausgangsstellung oder die ausgeglichene Stellung zurückzubringen, bei der die Kräfte der beiden auf die Platte 22 wirkenden Federn einander ausgleichen. Da sich die Federn 25a und 25b längs des Führungsringes 22c dehnen und zusammenziehen, ist für das Strecken und Zusammenziehen der Feder wenig Raum nötig; der Raum kann sehr wirksam ausgenutzt werden, und die Richtung, in der die Federn arbeiten, folgt der Drehrichtung der Platte 22. Die Federkraft wird also wenig gestreut, und die in einer gestreckten Feder gespeicherte Energie wird wirksam auf die Platte 22 übertragen. Es sei noch erwähnt, daß bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung die Expansion und Kontraktion der Federn 25a und 25b und folglich die Federenergie proportional zum Drehwinkel der Platte 22 ist.
Die Walze 23 ist am Ende des Arms 22a drehbar gelagert. Wie die Figuren zeigen, wird der von der Papierrolle R abgezogene Teil (nachfolgend als abgezogener Teil r bezeichnet) um diese Walze 23 geführt. Um die Reibung und den Widerstand gegen die Papierbewegung auf ein Minimum einzuschränken, besitzt die Walze 23 eine Vielzahl dünner, kreisförmiger Blätter 23a, die als Mittel zum Minimieren des Berührungsbereichs mit der Papieroberfläche in axialer Richtung angeordnet sind. Wenn sich die Platte 22 in ihrer Ausgangsstellung befindet, ist die Walze 23 oberhalb einer Linie L angeordnet, welche die Achse der Welle 24 mit der der Führungswalze 18 stromaufwärts von der Druckeinheit verbindet. Dadurch, daß der abgezogene Teil r des Papiers um die Walze 23 gelegt wird, wird das Papier in einem Papierweg geführt, in dem eine erforderliche, spezifische Spannung auf das Papier eingehalten wird.
Es ist wichtig, hier darauf hinzuweisen, daß die vorstehend beschriebenen Teile der Vorrichtung 20 zum Dämpfen der Belastung zu einer einzigen Einheit zusammengesetzt werden und die Einheit dann am Rahmen 10a des Druckers angebracht wird. Infolgedessen werden die relativen Stellungen der Welle 24 und der Walze 23 mit guter Genauigkeit beibehalten, und es können Probleme vermieden werden, die beispielsweise aus der ungenauen Positionierung während des Einbaus in den Drucker resultieren.
Als nächstes wird die Arbeitsweise der Vorrichtung 20 zum Dämpfen von Belastung beschrieben. Wenn die Transportwalzen 14 beginnen, den abgezogenen Teil r des Papiers in Abhängigkeit von einem Druckbefehl vom Hauptrechner zu befördern, wirkt auf die Papierrolle R eine Zugkraft, während die Transportwalzen 14 bemüht sind, das Papier von der Walze abzuziehen. Die Trägkraft verhindert, daß sich die Papierrolle unmittelbar in Abhängigkeit von dieser Zugkraft dreht, was dazu führt, daß die Walze 23 der Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung in einer Richtung im wesentlichen nach unten, in 1 gesehen, gezogen wird. Dadurch wird die Platte 22 um einen bestimmten Winkel entgegen der Kraft der Feder 25a gedreht und das Papier transportiert. Damit wird eine gut ausgeglichene Verteilung der auf das Papier ausgeübten Spannung an beiden Seiten der Walze 23 erreicht, weil die Walze 23 um einen bestimmten Winkel um die Drehachse der Papierrolle geschwenkt wird. Hiermit wird die Situation vermieden, bei der die Spannung an einer Seite groß und an der anderen Seite niedrig ist. Folglich kann das Papier stabil befördert werden.
Wenn die Platte 22 der Vorrichtung zum Dämpfen der Belastung mittels der das Papier ziehenden Transportwalzen 14 gedreht wird, streckt sich die Feder 25a. Wenn die Transportwalzen 14 aufhören, das Papier zu ziehen, oder wenn die Geschwindigkeit der Transportwalzen nach der Beschleunigung konstant wird, wird die Platte 22 durch die in der Feder 25a gespeicherte Energie in entgegengesetzter Richtung gedreht. Durch dieses Rückwärtsdrehen der Platte 22 zurück in ihre Ausgangsstellung (Gleichgewichtsstellung) wird der abgezogene Teil r des Papiers, der um die Walze 23 geschlungen ist, in Umfangsrichtung um die Papierrolle gezogen. Hierdurch wird die Papierrolle veranlaßt, sich allmählich in Abwickelrichtung zu drehen, und das Papier wird glatt abgegeben. Da die Drehachse der Platte 22, welche die Walze 23 stützt, die gleiche ist wie die Drehachse der Papierrolle, wird der abgezogene Teil r des Papiers in Umfangsrichtung der Papierrolle gezogen. Damit ist es möglich, auf die Papierrolle wirksam ein Drehmoment aufzubringen und zu gewährleisten, daß das Papier glatt abgegeben wird.
Es sei noch darauf hingewiesen, daß bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung die Walze 23 der Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung als oberhalb der Linie L angeordnet gezeigt ist, wobei der abgezogene Teil r des Papiers die Oberseite der Walze 23 berührt (in 1 und 4 gesehen). Die Abwickelrichtung von der Papierrolle R ist entgegen dem Uhrzeigersinn. Es ist aber auch möglich, die Richtung, in der die Papierrolle belastet wird, umzukehren (das heißt so, daß das Papier von der Oberseite der Walze herausgezogen wird und die Abwickelrichtung im Uhrzeigersinn ist), die Walze 23 unterhalb der Linie L anzuordnen und den abgezogenen Teil r des Papiers nach unten zu führen, so daß er die Unterseite der Walze 23 berührt. In diesem Fall übt die andere Feder 25b der Vorrichtung zum Dämpfen der Belastung die oben unter Hinweis auf Feder 25a erläuterte Funktion aus. Mit anderen Worten, die Vorrichtung 20 zum Dämpfen von Belastung kann unabhängig davon benutzt werden, ob das Papier von der Papierrolle von oben oder von unten abgegeben wird (siehe auch 8 und 9).
Es liegt auf der Hand, daß die Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung gemäß diesem Ausführungsbeispiel an den Papierweg und die Lage des Druckkopfes gegenüber dem Papier angepaßt werden kann. Es kann sowohl Papier, dessen zu bedruckende Oberfläche zur Innenseite der Papierrolle weist, als auch Papier, dessen zu bedruckende Oberfläche zur Außenseite der Rolle weist, mit dieser Vorrichtung zum Dämpfen der Belastung benutzt werden. Das ist von besonderem Vorteil, wenn Thermopapier oder vorbedrucktes Papier benutzt wird, da die zu bedruckende Oberfläche derartigen Papiers im voraus festgelegt ist.
Ausführungsbeispiel 2
5 zeigt in auseinandergezogener, perspektivischer Ansicht eine Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind dem ersten Ausführungsbeispiel gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht noch einmal beschrieben. Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten dadurch, daß die Vorspanneinrichtung der drehbaren Platte 22 eine auf der Welle 24 angebrachte Torsionsfeder 30 ist. Wie die Figur zeigt, greift ein Ende der Tor sionsfeder 30 in ein Loch 31 in der Platte 22 ein, und das andere Ende steht mit einem Schlitz 32 im Ende der Welle 24 in Eingriff. Es sei noch erwähnt, daß die Welle 24, wie oben erläutert, gegenüber dem Rahmen 10a des Druckers feststehend ist. Zum Abdecken der Torsionsfeder 30 ist ein rohrförmiger Deckel 33 vorgesehen, der mittels einer Schraube 34 auf der Welle 24 arretiert ist, so daß eine Papierrolle R und die Torsionsfeder 30 einander nicht stören.
Wenn das Papier mittels der Transportwalzen 14 abgezogen und die Platte 22 aus ihrer Ausgangsstellung geschwenkt wird, wird die Torsionsfeder 30 verdreht und ist bestrebt, die Platte 22 in die Ausgangsstellung zurückzubringen. Aufgrund dieser Tätigkeit wird Papier glatt abgegeben, wie im Fall des ersten Ausführungsbeispiels.
Ausführungsbeispiel 3
In den 6 bis 10 ist ein Drucker mit einer Vorrichtung zum Dämpfen von Belastung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt. Es sei darauf hingewiesen, daß der Drucker gemäß diesem Ausführungsbeispiel grundsätzlich der gleiche ist wie der in 1 gezeigte Drucker 10, so daß auf eine weitere Beschreibung seines grundlegenden Aufbaus verzichtet wird.
Wie diese Figuren zeigen, bildet der Rahmen 61 des Druckers 60 einen inneren Speicherraum, in dem die Papierrolle R gehalten ist. An einer Seitenwand des Rahmens 61 ist eine Welle 62 zur drehbaren Lagerung der Papierrolle R befestigt. In der Wand des Rahmens 61 ist eine Vielzahl von Löchern 61a bis 61c ausgebildet, in die ein Ende der Welle 62 eingesetzt und so befestigt werden kann, daß die Welle 62 entsprechend der Anwendung angemessen in einem dieser Löcher 61a bis 61e befestigt werden kann.
Der Drucker 60 weist ferner eine Einheit 70 zum Dämpfen von Belastung auf, die auf der Welle 62 angebracht ist. Die Einheit 70 zum Dämpfen von Belastung gemäß diesem dritten Ausführungsbeispiel besitzt eine drehbare Platte 71 mit einem radial von der Platte wegstehenden Arm 71a, eine Rolle bzw. Walze 72, gewendelte Zugfedern 73a, 73b und einen Lichtunterbrecher 74, der als Sensor für das nahe Ende vorgesehen ist, um eine Feststellung zu treffen, wenn der Papierrollenvorrat nahezu aufgebraucht ist.
Die Platte 71 hat im wesentlichen die gleiche scheibenförmige Gestalt wie die Platte 22 des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels und besitzt einen Arm 71a zum Abstützen der Walze 72. In der Mitte der Platte 71 ist ein Loch 71b für die Welle 62 ausgebildet. So kann die Platte 71 auf der Welle 62 frei drehbar gelagert werden, wenn das Loch 71b über die Welle 62 geschoben wird. Nach dem Anbringen der Platte 71 auf der Welle 62 wird dann ein Sperrring 75 auf die Welle 62 aufgesetzt, um zu verhindern, daß die Platte 71 von der Welle 62 herunterrutscht. Nach dem Einbau der Platte 71 wird ein Papierrollenhalter 76 auf die Welle 62 gesetzt. Dann kann der Halter 76 eine Papierrolle R aufnehmen.
Am Druckerrahmen 61 ist eine Stützplatte 63 schwenkbar so angebracht, daß sie zwischen einer ersten Stellung, im wesentlichen parallel zur Seitenwand des Rahmens 61, und einer zweiten Stellung bewegbar ist, die im wesentlichen rechtwinklig zu der Seitenwand verläuft. In der Stützplatte 63 ist ein Loch vorgesehen, um das andere Ende der Welle 62 zu stützen, wenn sich die Stützplatte 63 in ihrer ersten Stellung befindet. Die Stützplatte 63 dient als Führung für die auf dem Halter 76 abgestützte Papierrolle R und als zusätzliche Stütze für die Welle 62. An der Stützplatte 63 ist eine Gleitplatte 64 angebracht, die gegenüber der Stützplatte 63 geringfügig verschiebbar ist. In der Gleitplatte 64 ist ein Loch 64a etwas versetzt gegenüber dem Loch in der Stützplatte 63 ausgebildet, so daß beim Einschieben des Endes der Welle 62 durch diese Löcher der Rand des Lochs 64a in eine im Ende der Welle 62 vorgesehene Nut eingreift. Die Stützplatte 63 wird in ihre zweite Stellung geöffnet, wenn eine Papierrolle R auf die Welle 62 aufgesetzt werden soll, und sie wird in ihrer ersten Stellung gehalten, wenn die Papierrolle R und der Drucker in Gebrauch sind.
Wie 8 zeigt, ist im äußeren Umfangsteil der Platte 71 an der dem Rahmen 61 zugewandten Seite ein kreisförmiger Führungskanal 71c vorgesehen. Innerhalb dieses Führungskanals 71c sind zwei Zugfedern 73a und 73b angeordnet. Ein Ende jeder Feder 73a und 73b steht mit einem auf der Platte 71 befestigten, jeweiligen Stift 71d in Eingriff, und das andere Ende jeder Feder steht in Eingriff mit einem gemeinsamen Stift 77, der am Rahmen 61 befestigt ist. Folglich wird beim Drehen der Platte 71 gegenüber dem Rahmen 61 eine der Federn gestreckt und ist bestrebt, die Platte 71 in ihre Ausgangsstellung zurückzubringen, während die andere Feder entspannt wird.
Es sei noch darauf hingewiesen, daß die Ausgangsstellung oder die ausgeglichene Winkelposition der Platte 71 und damit die der Walze 72 gegenüber dem Rahmen 61 diejenige ist, bei der die von den beiden Federn 73a und 73b auf die Platte 71 ausgeübten Kräfte ausgeglichen sind. In der Wand des Rahmens 61 ist eine Vielzahl von Montagelöchern 61d für einen Stift 77 längs eines mit der Welle 62 konzentrischen Bogens ausgebildet. Damit ist es möglich, die Position zum Einsetzen des Stiftes 77 und damit die Ausgangsstellung der Platte 71 einzustellen.
9 zeigt, was passiert, wenn der Stift 77 in ein anderes Loch 61d als das in 8 gezeigte eingesetzt wird. Wie aus diesen Figuren hervorgeht, kann die Winkelausgangsstellung der Platte 71 (und der Walze 72) gegenüber dem Rahmen 61 dadurch geändert werden, daß die Lage des Stiftes 77 geändert wird. Es sei noch erwähnt, daß beim Befestigen der Welle 62 im Loch 61b (oder 61c) eines der Löcher 61e (oder 61f) zum Festsetzen des Stiftes 77 benutzt wird.
Die Walze 72 ist am Ende des Arms 71a der Platte 71 drehbar angebracht. Diese Walze 72 ist identisch mit der Walze 23 in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen, so daß die Beschreibung hier nicht noch einmal wiederholt wird. Wenn man den abgezogenen Teil r des Papiers um die Walze 72 schlingt, wird ein Papierweg gebildet, längs dessen die nötige, auf das Papier wirkende, spezifische Spannung eingehalten wird, wie gleichfalls schon beschrieben.
Wie erwähnt, hat die Einheit 70 zum Dämpfen von Belastung gemäß diesem dritten Ausführungsbeispiel einen Sensor für das nahe Ende in Form eines Lichtunterbrechers 74. Der Lichtunterbrecher 74 ist mittels eines Auslegers 78 an der Platte 71 verstellbar angebracht. Wie die 7 und 8 zeigen, ist der Ausleger 78 eine lange Platte mit Befestigungsteilen 78a und 78b an ihren Enden und einem Anbringungsbereich für den Lichtunterbrecher 74 dazwischen.
Der Befestigungsteil 78a des Auslegers 78 ist auf einem an der Platte 71 befestigten Stehbolzen 80 schwenkbar angebracht. Der Befestigungsteil 78b des Auslegers 78 steht mit einem an der Platte 71 befestigten Befestigungsteil 81 in Eingriff. Der Befestigungsteil 81 besitzt einen mit dem Stehbolzen 80 konzentrischen, bogenförmigen Schraubkanal 81a und eine Vielzahl von Schraublöchern 81b, die längs dieses Schraubkanals 81a angeordnet sind. Der Befestigungsteil 78b des Auslegers 78 ist mittels einer Stellschraube 82 an einem der Schraublöcher 81b oder einer sonstigen Zwischenstellung längs des Schraubkanals 81a angebracht. Die Funktionsoberfläche des Lichtunterbrechers 74 am Ausleger 78 ist durch einen Schlitz 83 bloßgelegt, der sich in einer im wesentlichen radialen Richtung der Platte 71 und konzentrisch mit dem Stehbolzen 80 erstreckt. So kann der Lichtunterbrecher 74 durch entsprechendes Schwenken des Auslegers 78 um den Stehbolzen 80 und Befestigen innerhalb des Schraubkanals 81a mittels der Stellschraube 82 in einem beliebigen gewünschten, radialen Abstand von der Welle 62 festgelegt werden. Nach dem Festlegen des Auslegers an der Position eines der Schraublöcher 81b kann der Abstand der Funktionsoberfläche des Lichtunterbrechers von der Welle 62 schrittweise eingestellt werden.
Wie 8 zeigt, weist die Einheit 70 zum Dämpfen von Belastung gemäß diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel ferner einen Lichtunterbrecher 84 als Sensor für das Papierende auf. Dieser Lichtunterbrecher 84 ist am Ende des Arms 71a vorgesehen und so angeordnet, daß seine Funktionsoberfläche dem um die Walze 72 geschlungenen Papier zugewandt ist. Der Lichtunterbrecher 84 stellt also fest, daß das Papierende am Lichtunterbrecher 84 vorbeiläuft, wenn die gesamte Papierrolle R aufgebraucht ist. In diesem Moment gibt der Lichtunterbrecher 84 ein Signal ab, welches das Papierende anzeigt. Die Einbaustellung dieses Lichtunterbrechers 84 kann entsprechend dem Einbau der Einheit 70 zum Dämpfen der Belastung eingestellt werden, insbesondere entsprechend der Richtung und dem Winkel des Papiers von der Rolle auf der Walze 72.
Alternativer Einbau des Ausführungsbeispiels 3
10 zeigt in einer Seitenansicht, wie die Einheit 70 zum Dämpfen von Belastung am Druckerrahmen anders eingebaut werden kann. Bei diesem Beispiel ist die zu bedruckende Oberfläche des Papiers der auf der Welle 62 befindlichen Papierrolle R entgegengesetzt zu der in 8 und 9 gezeigten. Genauer gesagt, wird bei diesem Ausführungsbeispiel das Papier unten von der Papierrolle abgezogen, oben über die Walze 72 geführt und von dort der Druckeinheit zugeleitet. Mit den folgenden Schritten wird der in 8 gezeigte Einbau zu dem in 10 gezeigten geändert.
Zunächst wird die Einheit 70 zum Dämpfen von Belastung von der Welle 62 entfernt. Das geschieht durch Herausziehen des Stiftes 77 und Entfernen des Halters 76 für die Papierrolle und des Sperrringes 75. Als nächstes wird die Welle 62 aus dem Loch 61a im Rahmen 61 herausgenommen und neu in das Loch 61e eingesetzt. Dann wird die Einheit 70 zum Dämpfen der Belastung auf die Welle 62 aufgepaßt und mittels des Sperrringes 75 und des Halters 76 für die Papierrolle befestigt.
Danach wird der Stift 77 in eines der Löcher 61f eingesetzt, welches entsprechend der gewünschten Winkelausgangsstellung der Platte 71 gewählt wird, und ein Ende jeder Feder 73a, 73b wird mit diesem Stift 77 in Eingriff gebracht. Schließlich wird der Lichtunterbrecher 84 eingestellt, um die Positionsänderung beim Einbau der Einheit 70 zum Dämpfen von Belastung zu vollenden.
Wichtig bei dem obigen Verfahren ist es, daß es unnötig ist, die Position des als Sensor für das nahe Ende verwendeten Lichtunterbrechers 74 zu ändern oder einzustellen, wenn die Position der Einheit 70 zum Dämpfen von Belastung geändert wird, denn die Positionsänderung der Einheit 70 zum Dämpfen von Belastung hat keinen Einfluß auf die Position des Lichtunterbrechers 74 im Verhältnis zur Welle 62 und folglich zur Mitte der Papierrolle.
Es sei noch erwähnt, daß an der Platte 71 in der Nähe der Innenseite des Führungskanals 71e Vorsprünge 71e vorgesehen sind, die den Führungskanal in der Führung der Federn 73a und 73b unterstützen und eine Verlagerung der Feder verhindern. Außerdem ist ein Vorsprung 71e so vorgesehen, daß er mit dem Stift 77 in Berührung tritt, wenn die drehbare Platte 71 verschwenkt wird, so daß er als Anschlag dient, der verhindert, daß die Platte 71 sich um mehr als einen vorherbestimmten Winkel dreht.
Die Platten 22, 71 sind hier zwar als scheibenartige Glieder beschrieben worden, aber es können auch andere Formen gewählt werden, sofern die Walze 23 bzw. 72 sich auf einem mit der die Papierrolle R tragenden Welle 24 bzw. 62 konzentrischen Kreis bewegen kann.

Claims

Vorrichtung zur Verwendung in einem Drucker zur Pufferung der Belastung, die bei der Zufuhr von Papier von einer Papierrolle (R) zu einer Druckeinheit mittels einer Transportwalze (14) auf das Papier von der Rolle aufgebracht wird, aufweisend: eine Welle (24; 62), welche die Papierrolle (R) drehbar abstützt; einen Arm (22, 22a; 71, 71a), der um die Achse der Welle (24; 62) als Schwenkachse aus einer Anfangsstellung im Uhrzeigersinn und entgegen dem Uhrzeigersinn schwenkbar beweglich angeordnet ist; eine Walze (23; 72), die auf dem Arm (22, 22a; 71, 71a) an einer Stelle radial außerhalb der Papierrolle (R) abgestützt ist und sich parallel zu der Schwenkachse erstreckt, wobei das von der Papierrolle abgezogene Papier um die Walze geführt ist, und eine Federeinrichtung (25a, 25b; 30; 73a, 73b), die gegenüber einem Rahmen (10a; 61) des Druckers auf der einen Seite befestigt ist und gegenüber dem Arm (22, 22a; 71, 71a) auf der anderen Seite befestigt und so angeordnet ist, daß sie den Arm in die Ausgangsstellung entgegen der Kraft vorspannt, die von dem Papier auf die Walze (23; 72) ausgeübt wird, wenn das Papier von der Transportwalze (14) zugeführt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit einer bogenförmigen Führung (22, 22c; 71, 71c), die mit der Achse der Welle (24; 62) konzentrisch ist, wobei die Federeinrichtung eine erste und eine zweite Zugfeder (25a, 25b; 73a, 73b) aufweist, die beide ein Ende an einer gemeinsamen Position haben und sich von der gemeinsamen Position in entgegengesetzten Richtungen längs der Führung erstrecken, wobei jede Feder das jeweilige eine Ende gegenüber dem Rahmen (10a; 61) fixiert und das jeweilige andere Ende gegenüber dem Arm (22, 22a; 71, 71a) fixiert hat.
Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der der Arm eine radiale Verlängerung (22a; 71a) einer im wesentlichen scheibenförmigen Platte (22; 71) ist, wobei die Führung in oder an der Platte ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, bei der das eine Ende der ersten Feder (73a) und das der zweiten Feder (73b) an einer Halterung (77) befestigt sind, die an dem Rahmen (61) einstellbar angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der die Führung (22, 22c; 71, 71c) einen vorstehenden Teil (71e) zum Berühren der Halterung (77) aufweist, wenn der Arm (71, 71a) schwenkt, um den Bereich der Schwenkbewegung des Arms zu begrenzen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Federeinrichtung eine Torsionsfeder (30) ist, die um die Welle (24) gewickelt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Welle (24), der Arm (22, 22a), die Walze (23) und die Vorspanneinrichtung (25a, 25b; 30) eine Einheit bilden, die zur abnehmbaren Anbringung an einem Rahmen (10a) des Druckers geeignet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner mit einem Sensor (74) für das nahe Ende, um festzustellen, daß die auf der Papierrolle (R) verbleibende Menge Papier eine spezifische Menge oder weniger als diese ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der der Sensor (74) für das nahe Ende so angebracht ist, daß sein Abstand von der Welle (62) in radialer Richtung einstellbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der der Abstand schrittweise einstellbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der der Abstand auf kontinuierliche Weise innerhalb eines bestimmten Bereichs einstellbar ist.
Drucker mit der Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11.
Drucker nach Anspruch 12, ferner mit einem Sensor (84) für das Papierende, der das Ende des von der Papierrolle (R) abgezogenen Papiers erfaßt, wobei der Sensor für das Papierende proximal zur Walze (72) der Vorrichtung zur Pufferung der Belastung angeordnet ist.
Drucker nach Anspruch 12 oder 13, der mehrere Einbaupositionen für die Vorrichtung zur Pufferung von Belastung am Rahmen (61) hat.